什么是IP分片技术
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发布时间：2022-03-30 06:44
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懂视网
时间：2022-03-30 11:05
对ip数据报分片的重组通常发生在目的主机，原因如下：
1、在TCPIP分层中，数据链路层用MTU来限制所能传输的数据包大小。MTU是指一次传送的数据最大长度，不包括数据链路层数据帧的帧头，当发送的IP数据报的大小超过了MTU时，IP层就需要对数据进行分片，否则数据将无法发送成功。
2、IP分片发生在IP层，不仅源端主机会进行分片，中间的路由器也有可能分片。因为不同网络的MTU是不一样的，如果传输路径上的某个网络的MTU比源端网络的MTU要小，路由器就可能对IP数据报再次进行分片，而分片数据的重组只会发生在目的端的IP层。
3、IP层是没有超时重传机制的。如果IP层对一个数据包进行了分片，只要有一个分片丢失了，只能依赖于传输层进行重传，结果是所有的分片都要重传一遍，这个代价有点大，由此可见，IP分片会大大降低传输层传送数据的成功率，所以要避免IP分片。
热心网友
时间：2022-03-30 08:13
在计算机网络中IP分片的情况发生在IP层，不仅源端主机会进行分片，中间的路由器也有可能分片，因为不同的网络的MTU是不一样的，如果传输路径上的某个网络的MTU比源端网络的MTU要小，路由器就可能对IP数据报再次进行分片。而分片数据的重组只会发生在目的端的IP层。
在网络中IP首部有4个字节是用于分片的，如下图所示。前16位是IP数据报的标识，同一个数据报的各个分片的标识是一样的，目的端会根据这个标识来判断IP分片是否属于同一个IP数据报。中间3位是标志位，其中有1位用来表示是否有更多的分片，如果是最后一个分片，该标志位为0，否则为1。后面13位表示分片在原始数据的偏移，这里的原始数据是IP层收到的传输的TCP或UDP数据，不包含IP首部。
在此需要注意的，在分片的数据中，传输层的首部只会出现在第一个分片中，如下图所示。因为传输层的数据格式对IP层是透明的，传输层的首部只有在传输层才会有它的作用，IP层不知道也不需要保证在每个分片中都有传输层首部。所以，在网络上传输的数据包是有可能没有传输层首部的。
避免IP分片在网络编程中，我们要避免出现IP分片，那么为什么要避免呢？原因是IP层是没有超时重传机制的，如果IP层对一个数据包进行了分片，只要有一个分片丢失了，只能依赖于传输层进行重传，结果是所有的分片都要重传一遍，这个代价有点大。由此可见，IP分片会大大降低传输层传送数据的成功率，所以我们要避免IP分片。对于UDP包，我们需要在应用层去*每个包的大小，一般不要超过1472字节，即以太网MTU（1500）—UDP首部（8）—IP首部（20）。对于TCP数据，应用层就不需要考虑这个问题了，因为传输层已经帮我们做了。在建立连接的三次握手的过程中，连接双方会相互通告MSS（Maximum Segment Size，最大报文段长度），MSS一般是MTU—IP首部（20）—TCP首部（20），每次发送的TCP数据都不会超过双方MSS的最小值，所以就保证了IP数据报不会超过MTU，避免了IP分片。
参考资料：http://www.cnblogs.com/glacierh/p/3653442.html
热心网友
时间：2022-03-30 09:31
IP首部包含了分片和重组所需的信息：
1、Identification：发送端发送的IP数据包标识字段都是一个唯一值，该值在分片时被复制到每个片中。
2、R：保留未用。
3、DF：Don't Fragment，“不分片”位，如果将这一比特置1 ，IP层将不对数据报进行分片。
4、MF：More Fragment，“更多的片”，除了最后一片外，其他每个组成数据报的片都要把该比特置1。
5、Fragment Offset：该片偏移原始数据包开始处的位置。偏移的字节数是该值乘以8。
另外，当数据报被分片后，每个片的总长度值要改为该片的长度值
热心网友
时间：2022-03-30 11:06
1，MTU(Maximum Transmission Unit，MTU)，最大传输单元
(1)以太网和802.3对数据帧的长度都有一个*，其最大值分别是1500和1492个字节。链路层的这个特性称作MTU。不同类型的网络大多数都有一个上限。如果IP层有一个数据要传，且数据的长度比链路层的MTU还大，那么IP层就要进行分片(fragmentation)，把数据报分成若干片，这样每一个分片都小于MTU。
(2)把一份IP数据报进行分片以后，由到达目的端的IP层来进行重新组装，其目的是使分片和重新组装过程对运输层(TCP/UDP)是透明的。由于每一分片都是一个独立的包，当这些数据报的片到达目的端时有可能会失序，但是在IP首部中有足够的信息让接收端能正确组装这些数据报片。
(3)尽管IP分片过程看起来透明的，但有一点让人不想使用它：即使只丢失一片数据也要重新传整个数据报。why?因为IP层本身没有超时重传机制------由更高层(比如TCP)来负责超时和重传。当来自TCP报文段的某一片丢失后，TCP在超时后会重发整个TCP报文段，该报文段对应于一份IP数据报(而不是一个分片)，没有办法只重传数据报中的一个数据分片。
(4)使用UDP很容易导致IP分片，TCP试图避免IP分片。那么TCP是如何试图避免IP分片的呢?其实说白了，采用TCP协议进行数据传输是不会造成IP分片的，因为一旦TCP数据过大，超过了MSS，则在传输层会对TCP包进行分段(如何分，见下文!)，自然到了IP层的数据报肯定不会超过MTU，当然也就不用分片了。而对于UDP数据报，如果UDP组成的IP数据报长度超过了1500，那么IP数据报显然就要进行分片，因为UDP不能像TCP一样自己进行分段。总结：UDP不会分段，就由我IP来分。TCP会分段，当然也就不用我IP来分了!
2，MSS(Maxitum Segment Size)最大分段大小的缩写，是TCP协议里面的一个概念
(1)MSS就是TCP数据包每次能够传输的最大数据分段。为了达到最佳的传输效能TCP协议在建立连接的时候通常要协商双方的MSS值，这个值TCP协议在实现的时候往往用MTU值代替(需要减去IP数据包包头的大小20Bytes和TCP数据段的包头20Bytes)所以往往MSS为1460。通讯双方会根据双方提供的MSS值得最小值确定为这次连接的最大MSS值。
(2)相信看到这里，还有最后一个问题：TCP是如何实现分段的呢?其实TCP无所谓分段，因为每个TCP数据报在组成前其大小就已经被MSS*了，所以TCP数据报的长度是不可能大于MSS的，当然由它形成的IP包的长度也就不会大于MTU，自然也就不用IP分片了
热心网友
时间：2022-03-30 12:57
IP首部包含了分片和重组所需的信息：
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| Identification |R|DF|MF| Fragment Offset |
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Identification：发送端发送的IP数据包标识字段都是一个唯一值，该值在分片时被复制到每个片中。
R：保留未用。
DF：Don't Fragment，“不分片”位，如果将这一比特置1 ，IP层将不对数据报进行分片。
MF：More Fragment，“更多的片”，除了最后一片外，其他每个组成数据报的片都要把该比特置1。
Fragment Offset：该片偏移原始数据包开始处的位置。偏移的字节数是该值乘以8。
